Схема плавного включения лампы накаливания: устройство и монтаж (70 фото). Список радиоэлементов для плавного пуска лампочки

Автор: Инженерная компания "КАПРО"

Для освещения помещений широко применяются светодиодные и люминесцентные лампы. Эти высокотехнологичные приборы характеризуются большой экономичностью и долгим сроком службы.

Но без работы не остаются и лампы накаливания. Правда, они часто перегорают. Справиться с ситуацией помогают промышленные и собственноручно изготовленные блоки плавного включения света.

Содержание

Принцип работы плавного включения лампы

Основная и частая причина выхода лампочки из строя – перегорание вольфрамовой спирали при включении. Холодная нить накала имеет сопротивление существенно ниже, чем в рабочем состоянии.

Поэтому в момент подачи полного напряжения сети пусковой ток мгновенно достигает значения 8 A, что многократно превышает номинальную величину. Это приводит к моментальному разогреву и разрушению металлической спирали.

Проблему решает ограничение тока, протекающего через накальную нить во время включения светильника. Задача состоит в том, чтобы сгладить скачкообразное нарастание напряжения, добиться оптимального соотношения начальной силы тока и температуры тела накала.

Промышленность выпускает следующие виды приборов:

блоки питания;
устройства плавного включения лампы (УПВЛ);
диммерные светорегуляторы.

Блок питания

В основе работы аппаратуры лежит принцип фазового регулирования напряжения. Этот метод позволяет сгладить скачки тока и понизить напряжение, поступающее на лампу.

Покупая преобразователь, следует обращать внимание на два момента:

Устойчивость устройства к перепадам сетевого напряжения должна превышать 25%.
Мощность блока не может быть меньше мощности нагрузки.

Аппарат размещают в корпусе светильника (люстры, бра, торшера), или устанавливают на потолке или в стене рядом с местом крепления светового фонаря.

Устройство плавного включения лампы

Аналогично блоку питания функционирует и устройство постепенного включения лампы. Разница заключается только в габаритах. УПВЛ – компактнее.

Его характерной особенностью является подача пониженного напряжения. К потребителю приходит только 180 вместо 220 В. Подключение осуществляется по схеме последовательного соединения.

Кроме предотвращения преждевременного перегорания спирали, адаптер обладает положительным свойством. Мягкое зажигание света комфортно и оберегает глаза человека от лишней нагрузки.

Диммирование

Основными элементами диммирного регулятора являются тиристор и выпрямитель, собранный из четырёх диодов.

Принцип работы схемы состоит в том, что напряжение, выпрямленное диодным мостом, идёт на тиристор через цепочку конденсатор-сопротивление.

Зарядившись, конденсатор подаёт на управляющий электрод тиристора ток, уровень которого задаётся переменным сопротивлением. В результате вольфрамовая спираль разогревается постепенно, а уровень яркости регулируется сопротивлением переменного резистора.

Диммерным блоком можно управлять четырьмя способами:

Механический. В приборе устанавливается потенциометр с удобной ручкой, которую перемещают или вращают, выбирая интенсивность освещения.
Электронный. Управление осуществляется нажатием на кнопку с сенсорным датчиком.
Акустический. Диммер работает от звукового сигнала.
Дистанционный. Команды подаются через пульт управления, излучающего радиоволны, инфракрасный луч или сигнал беспроводного интернета.

Отличие диммера от УПВЛ состоит в том, что устройство постепенного зажигания света работает в автоматическом режиме, а диммер позволяет вручную регулировать яркость освещения.

Во включённом состоянии диммер создаёт помехи работающим радиоприёмникам, измерительной аппаратуре, создаёт неприятный фон при работе звукового оборудования.

Делаем устройство плавного включения лампы

Простейшие УПВЛ, выпускаемые промышленностью, продаются в магазинах электрических товаров. Но энтузиасты радиолюбительства и световой техники легко и с удовольствием сами сделают блоки, включающие лампы накаливания плавно. Такие самоделки можно собрать на симисторе или интегральной микросхеме.

Существуют три варианта сборки:

навесной монтаж;
макетная плата;
печатная плата.

Собирая, тестируя и устанавливая УПВЛ, необходимо соблюдать все требования техники безопасности. Нарушение правил может привести к травме и нанести ущерб здоровью.

Схема на основе симистора

Симистором называется полупроводниковый прибор, способный пропускать электричество в прямом и обратном направлении. Поэтому симистор используется в аппаратуре, где требуется управлять нагрузкой, работающей в сети переменного тока.

Устройство имеет три вывода. Два из них – силовые, которые могут работать и как анод, и как катод. На третий вывод подаётся сигнал управления.

Розжиг нити накаливания начинается после того, как симистор отпирается и начинает пропускать ток. Сигнал на открытие приходит в момент подачи питания на управляющий электрод. Чем больше подаваемое напряжение, тем быстрее включится симистор и тем меньше будет время накала спирали.

Уровень входного сигнала задаётся цепочкой из конденсатора и резистора. При выключении конденсатор медленно разряжается, осветительный прибор плавно затухает.

Чтобы избавиться от помех, возникающих после начала работы устройства, в схему может быть включена дроссельная катушка.

Схема на основе интегральной схемы

Плавный розжиг нити накала можно осуществлять с помощью устройства, основным элементом которого является микросхема КР1182ПМ1. Эта микросхема выполняет функции фазового регулятора и управляет мощностью переменного тока в электрической цепи с напряжением 220 В. Чип предназначен для медленного включения и выключения светового прибора.

Для работы УПВЛ на основе интегральной схемы потребуются два конденсатора, обеспечивающие работу тиристоров чипа, и цепь управления с выключателем.

Один конденсатор соединяет на микросхеме выводы 14 и 16, другой – выводы 9 и 11. Остальные контакты КР1182ПМ1 подключаются следующим образом:

Выводы 14 и 15 имеют между собой внешнюю перемычку. То же самое делают с контактами 9 и 10. Лампа накаливания включается последовательно на контакт 15.
Управляющая цепь включена на выводы 3 и 6.
Незадействованные контакты – 1, 2, 4, 5, 7, 8, 12 и 13 – остаются не подключёнными.

Цепь управления уменьшает временные периоды задержки запуска тиристоров в чипе. В результате происходит постепенное увеличение тока, который подаётся на нагрузку.

Управляющая цепь может быть выполнена по двум схемам: с конденсатором и без него.

В первом случае конденсатор контролирует плавность розжига спирали, а резистор замедляет включение микросхемных тиристоров и отвечает за фазовое управление. Во втором варианте плавное управление осуществляется переменным резистором.

Следует помнить, что при этом полного отключения УПВЛ от внешней сети не происходит. Это опасно. Проблема решается переносом места размыкания цепи. Для этого включатель подсоединяется последовательно к выводу 10.

Микросхема КР1182ПМ1 рассчитана на нагрузку 150 Вт. Если мощность осветительного прибора выше, то в схему включают соответствующий симистор.

Стоит ли устанавливать устройство плавного включения лампы

Экономия денег при оплате счетов за израсходованную электроэнергию и отсутствие необходимости частой смены перегоревших ламп являются неоспоримыми фактами.

Но есть люди, которые не считают копейки в своём кошельке. Они ленятся потратить время на поиски подходящего УПВЛ, у них нет желания заниматься установкой и подключением прибора. Статус-кво остаётся неизменным.

Другие берегут свой капитал. Им проще обзавестись устройством регулирования света, чем часто бегать в магазин электрических товаров за новыми лампами.

А есть энтузиасты, которым нравится делать всё собственными руками. Покупаются радиодетали, собирается схема, и человек радуется, наблюдая за работой своего творения.

Как поступить, каждый решает самостоятельно. Однако специалисты рекомендуют по возможности использовать в помещении медленное включение освещения.